ISO 20074:2019

Petroleum and natural gas industry — Pipeline transportation systems — Geological hazard risk management for onshore pipeline

This document specifies requirements and gives recommendations on the management of geohazard risks during the pipeline design, construction and operational periods. This document is applicable to all operators and pipelines (existing and proposed/under construction). This document applies to onshore gathering and transmission pipelines used in the petroleum and natural gas industries. NOTE This document is not applicable to piping and pipelines within well-defined plants and facilities, such as pump or compressor stations, processing facilities or refineries. It is assumed that the facility site as a whole will be subject to a separate geohazard assessment to evaluate applicable natural and man-made hazards. Nevertheless, this document can provide useful guidance for assessing the geohazard threat to facilities, including the pipelines within the facility. This document is applicable to all reasonable and credible natural hazards induced by natural forces and hazards induced by human activity that manifest similarly to natural hazards collectively referred to as "geological hazards" or "geohazards", or through industry as attributed to "natural forces". Geohazards covered by this document include, but are not limited to (not given in order of significance): — mass wasting processes, including landslides, lateral spreads, rockfalls, debris flows, avalanches, and similar processes whether naturally occurring or anthropogenic; — land subsidence and/or sinkhole formation, whether naturally occurring such as from dissolution of salt or carbonate rock formations (karst formation) or human caused, such as from underground mining or withdrawal of subsurface fluids such as groundwater and oil and gas; — seismic hazards, such as ground shaking, fault rupture, liquefaction, flow failures and lateral spreading or associated secondary effects, such as seismically triggered landslides; — volcanic hazards, such as lahars, pyroclastic flows, lava flows, dam break, and volcanically induced seismicity (excluding ashfall), where such hazards can be reasonably predicted; — hydrologic processes, such as flooding, vertical scour of river bottoms, channel migration and bank erosion, channel avulsion, rapid lake drainage; — permafrost/periglacial processes and geothermal effects, such as thermal degradation, frost heave or thaw settlement, thermal erosion, thermokarst; — surface (overland), trench backfill, or earthwork fill erosion; — expansion or collapsing processes caused by expansive and collapsible soils, such as glaciomarine clays, collapsible loess, etc. This document is not applicable to atmospheric/environmental effects, such as the following: — high winds induced from hurricanes and tornadoes and similar storms, except where such events are reasonably predictable and will induce geohazards such as landslides, erosion, etc.; — lightning; — forest or brush fires; — ashfall from volcanic eruptions. Furthermore, this document is not applicable to cascading events, where one remote event leads to a chain of events that eventually induces a geohazard near the pipeline. It is only applicable to geohazards that directly affect the pipeline or RoW.

Industrie du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduites — Gestion des risques géologiques pour les conduites terrestres

Le présent document définit les exigences et donne des recommandations relatives à la gestion des risques géologiques pendant les périodes de conception, de construction et d'exploitation de la conduite. Le présent document est applicable à tous les exploitants et conduites (existantes et proposées/en construction). Le présent document s'applique aux conduites terrestres de collecte et de transport utilisées dans les industries du pétrole et du gaz naturel. NOTE Le présent document n'est pas applicable aux conduites à l'intérieur d'usines et d'installations bien définies, telles que les stations de pompage ou de compression, les installations de transformation ou les raffineries. Il est supposé que le site de l'installation dans son ensemble fera l'objet d'une évaluation distincte des aléas géologiques afin d'évaluer l'éventualité d'aléas naturels ou anthropiques (dus aux activités humaines). Néanmoins, le présent document peut fournir des recommandations utiles pour l'évaluation de la menace que représentent les aléas géologiques pour les installations, y compris les conduites à l'intérieur de l'installation. Le présent document s'applique à tous les aléas naturels raisonnables et crédibles induits par des forces naturelles et aux aléas induits par l'activité humaine qui se manifestent de la même façon que les aléas naturels, collectivement appelés «aléas géologiques», ou aux aléas interprétés par l'industrie comme attribuables à des forces naturelles. Les aléas géologiques couverts par le présent document comprennent, sans toutefois s'y limiter (sans ordre d'importance): — les processus d'instabilité gravitaire, y compris les glissements de terrain, les étalements latéraux, les chutes de rochers, les coulées de débris, les avalanches et autres processus similaires, qu'ils soient naturels ou anthropiques; — la subsidence et/ou la formation de dolines, qu'il s'agisse de phénomènes naturels tels que la dissolution de formations salines ou carbonatées (formation karstique) ou d'origine humaine, comme l'exploitation minière souterraine ou l'extraction de fluides souterrains comme les eaux souterraines, le pétrole et le gaz; — les aléas sismiques, tels que les secousses, les ruptures de failles, la liquéfaction, les ruptures par écoulement et l'étalement latéral ou les effets secondaires connexes, tels que les glissements de terrain déclenchés par des séismes; — les aléas volcaniques, tels que les lahars, les coulées pyroclastiques, les coulées de lave, les ruptures de barrage et la sismicité induite par volcanisme (à l'exclusion des pluies de cendres), lorsque de tels aléas peuvent être raisonnablement prévus; — les processus hydrologiques, tels que les inondations, l'affouillement vertical des fonds des cours d'eau, la migration du chenal et l'érosion des berges, l'avulsion du chenal, le drainage rapide des lacs; — les processus pergélisol/périglaciaires et les effets géothermiques, tels que la dégradation thermique, le soulèvement dû au gel ou le tassement dû au dégel, l'érosion thermique ou le thermokarst; — l'érosion de surface, du remblai de tranchées ou du remblai de terrassements; — les processus de dilatation ou d'effondrement causé par des sols dilatants et effondrables, tels que les argiles glaciomarines, le lœss effondrable, etc. Le présent document n'est pas applicable aux effets atmosphériques/environnementaux tels que: — les vents forts induits par les ouragans, les tornades et les tempêtes, excepté lorsque ces événements sont raisonnablement prévisibles et induiront des aléas géologiques tels que des glissements de terrain, de l'érosion, etc.; — la foudre; — les feux de forêt ou de maquis; — les pluies de cendres résultant d'éruptions volcaniques. De plus, le présent document n'est pas applicable aux événements dits successifs, lorsqu'un événement éloigné conduit à une chaîne d'événements qui finit par induire un aléa géologique près de la conduite. Il n'est applicable qu'aux aléas géologiques qui

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 29-Jul-2019
• ICS: 75.020 - Extraction and processing of petroleum and natural gas
• Technical Committee: ISO/TC 67/SC 2 - Pipeline transportation systems
• Drafting Committee: ISO/TC 67/SC 2/WG 23 - Geological hazards risk management
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Due Date: 16-Oct-2018
• Completion Date: 30-Jul-2019

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20074
First edition
2019-07
Petroleum and natural gas industry —
Pipeline transportation systems —
Geological hazard risk management
for onshore pipeline
Industrie du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport
par conduites — Gestion des risques géologiques pour les conduites
terrestres
Reference number
ISO 20074:2019(E)
ISO 2019
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ISO 20074:2019(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2019

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

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Published in Switzerland
ii © ISO 2019 – All rights reserved
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Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 2

3 Terms, definitions and abbreviated terms ................................................................................................................................ 2

3.1 Terms and definitions ....................................................................................................................................................................... 2

3.2 Abbreviated terms ............................................................................................................................................................................... 5

4 Pipeline geohazard risk management program .................................................................................................................. 5

4.1 Key principles .......................................................................................................................................................................................... 5

4.2 Requirements for a PGMP ............................................................................................................................................................. 5

4.3 Elements of a PGMP ............................................................................................................................................................................ 6

4.3.1 General...................................................................................................................................................................................... 6

4.3.2 Preliminary engineering and route selection phase ......................................................................... 7

4.3.3 Detailed design phase ........................................................................................................................................... ....... 9

4.3.4 Construction phase .....................................................................................................................................................10

4.3.5 Operation and maintenance phase ...............................................................................................................12

5 Risk identification ............................................................................................................................................................................................13

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................13

5.2 Geohazard inventory .......................................................................................................................................................................17

5.3 Desktop data analysis .....................................................................................................................................................................17

5.4 LiDAR and remote sensing imagery analysis .............................................................................................................18

5.5 Field investigation .............................................................................................................................................................................18

5.5.1 Field investigation techniques ..........................................................................................................................18

5.5.2 Field investigation scope .......................................................................................................................................18

5.5.3 Field investigation recommendations ........................................................................................................18

5.6 Geotechnical investigation .........................................................................................................................................................19

6 Risk assessment .................................................................................................................................................................................................19

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................19

6.2 Assessment systems and methods......................................................................................................................................19

6.2.1 Assessment systems ..................................................................................................................................................19

6.2.2 Assessment methods ........................................................................................................................................... ......20

6.3 Assessment for regional pipeline geohazard susceptibility .........................................................................22

6.4 Assessment for individual pipeline geohazard ........................................................................................................22

7 Risk mitigation ....................................................................................................................................................................................................23

7.1 General ........................................................................................................................................................................................................23

7.2 Mitigations ...............................................................................................................................................................................................23

7.2.1 Physical and procedural mitigations ...........................................................................................................23

7.2.2 Short-term and long-term mitigation measures ...............................................................................24

8 Techniques and methods for geohazard risk management .................................................................................25

9 Data management ............................................................................................................................................................................................28

Annex A (informative) Guidelines for pipeline route selection .............................................................................................29

Annex B (informative) Field investigation recommendations ................................................................................................31

Annex C (informative) Example of classification of geological environmental conditions by

complexity level ..................................................................................................................................................................................................33

Annex D (informative) Example qualitative assessment method .......................................................................................35

Annex E (informative) Example semi-quantitative assessment method .....................................................................45

Annex F (informative) Potential methods to mitigate risk .........................................................................................................54

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ISO 20074:2019(E)

Annex G (informative) Some key influencing factors of selected geohazards ........................................................61

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................66

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ISO 20074:2019(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso

.org/iso/foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore

structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 2, Pipeline

transportation systems.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
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ISO 20074:2019(E)
Introduction

This document is used by pipeline operators and designers for the implementation and improvement of

geohazard risk management of onshore pipelines.

It is used for the orderly and effective identification, assessment and mitigation of geohazards

threatening the integrity or safety of the pipeline, and to reduce the potential for risks and accident

loss. This document is intended to address geohazards along the pipeline and right-of-way (RoW).

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 20074:2019(E)
Petroleum and natural gas industry — Pipeline
transportation systems — Geological hazard risk
management for onshore pipeline
1 Scope

This document specifies requirements and gives recommendations on the management of geohazard

risks during the pipeline design, construction and operational periods.

This document is applicable to all operators and pipelines (existing and proposed/under construction).

This document applies to onshore gathering and transmission pipelines used in the petroleum and

natural gas industries.

NOTE This document is not applicable to piping and pipelines within well-defined plants and facilities,

such as pump or compressor stations, processing facilities or refineries. It is assumed that the facility site as a

whole will be subject to a separate geohazard assessment to evaluate applicable natural and man-made hazards.

Nevertheless, this document can provide useful guidance for assessing the geohazard threat to facilities,

including the pipelines within the facility.

This document is applicable to all reasonable and credible natural hazards induced by natural forces

and hazards induced by human activity that manifest similarly to natural hazards collectively referred

to as “geological hazards” or “geohazards”, or through industry as attributed to “natural forces”.

Geohazards covered by this document include, but are not limited to (not given in order of significance):

— mass wasting processes, including landslides, lateral spreads, rockfalls, debris flows, avalanches,

and similar processes whether naturally occurring or anthropogenic;

— land subsidence and/or sinkhole formation, whether naturally occurring such as from dissolution

of salt or carbonate rock formations (karst formation) or human caused, such as from underground

mining or withdrawal of subsurface fluids such as groundwater and oil and gas;

— seismic hazards, such as ground shaking, fault rupture, liquefaction, flow failures and lateral

spreading or associated secondary effects, such as seismically triggered landslides;

— volcanic hazards, such as lahars, pyroclastic flows, lava flows, dam break, and volcanically induced

seismicity (excluding ashfall), where such hazards can be reasonably predicted;

— hydrologic processes, such as flooding, vertical scour of river bottoms, channel migration and bank

erosion, channel avulsion, rapid lake drainage;

— permafrost/periglacial processes and geothermal effects, such as thermal degradation, frost heave

or thaw settlement, thermal erosion, thermokarst;
— surface (overland), trench backfill, or earthwork fill erosion;

— expansion or collapsing processes caused by expansive and collapsible soils, such as glaciomarine

clays, collapsible loess, etc.

This document is not applicable to atmospheric/environmental effects, such as the following:

— high winds induced from hurricanes and tornadoes and similar storms, except where such events

are reasonably predictable and will induce geohazards such as landslides, erosion, etc.;

— lightning;
— forest or brush fires;
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ISO 20074:2019(E)
— ashfall from volcanic eruptions.

Furthermore, this document is not applicable to cascading events, where one remote event leads to a

chain of events that eventually induces a geohazard near the pipeline. It is only applicable to geohazards

that directly affect the pipeline or RoW.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms, definitions and abbreviated terms
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1.1
construction phase

period where the pipeline is physically constructed encompassing all activities from RoW clearing, to

commissioning and RoW clean-up/reinstatement
3.1.2
detailed design phase

period consisting of detailed design, which can include but is not limited to detailed hydraulic studies,

mechanical design of the pipeline, stress analysis, design of RoW, full characterization of all identified

geohazards, construction and logistics planning, and supply management
3.1.3
dynamic management

process that covers the pipeline’s full life cycle, which can be implemented when a new hazard is

identified or an existing hazard changed
3.1.4
geohazard inventory

list of all identified geohazards which can be maintained, enhanced or decreased throughout the life of

the pipeline project

Note 1 to entry: Ideally, the inventory would be computer based and linked to a Geographic Information

System (GIS).
3.1.5
geohazard susceptibility

geological or environmental conditions that might allow a geohazard event to occur

Note 1 to entry: A geohazard event can be natural or man-made occurrence that induces an integrity or safety

threat to the pipeline or RoW.
3.1.6
geologically sensitive area
area potentially prone to geohazards

EXAMPLE Such areas include seismic fault zones or active faults, medium and large rivers, high and steep

slopes, debris flows corridors, landslide prone topography, areas prone to karst collapse, mined-out areas.

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3.1.7
hydrologic process
process associated with flowing water, i.e. river and stream processes
3.1.8
individual pipeline geohazard
specific geohazard that can impact the pipeline
3.1.9
land subsidence

sinking or gradual downward settling of the earth’s surface with relatively little horizontal movement

Note 1 to entry: It can be caused by karst processes, collapsible or dispersive soils, piping erosion, upward

migration of underground mining works, or other processes.
3.1.10
long-term management

management activities for pipeline geohazards (3.1.15) through monitoring and periodic re-evaluation

of threat levels from geohazards
3.1.11
mass wasting process

general term for the dislodgement and gravity-driven downslope movement or transport of soil and

rock material
3.1.12
operation and maintenance phase

period in pipeline lifecycle during which hydrocarbon product fills the pipeline and is transported

through the pipeline, and the pipeline operator addresses issues related to pipeline and RoW

maintenance and integrity
3.1.13
operator

person or organization which owns or operates a pipeline system or facilities and which is responsible

for the operation and integrity of the pipeline system
3.1.14
pipeline failure consequence

impact or loss caused directly or indirectly by leakage, damage or reduced performance of a pipeline

subject to geohazards

EXAMPLE Social and environmental impact, loss of life and property, negative impact on corporate

reputation, and economic loss.

Note 1 to entry: This includes individual pipeline geohazard and regional pipeline geohazard.

3.1.15
pipeline geohazard

geological process or phenomenon that have the potential to cause damage to a pipeline or RoW

3.1.16
pipeline geohazard risk

combination of geohazard susceptibility (3.1.5), pipeline vulnerability (3.1.22) and pipeline failure

consequence (3.1.14)
3.1.17
pipeline geohazard risk assessment

process of determining whether pipeline geohazard risks (3.1.16) are acceptable or require mitigation

or an intervention
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3.1.18
pipeline geohazard risk identification

process of discovery, characterization and description of credible and probable geohazards that can

impact the pipeline or RoW
3.1.19
pipeline geohazard risk management

coordinated activity for guiding and coping with issues related to pipeline geohazard risk (3.1.16)

3.1.20
pipeline geohazard risk management program

set of processes and procedures for guiding operating companies or operators (3.1.13) to carry out

pipeline geohazard risk management (3.1.19)
3.1.21
pipeline geohazard risk mitigation

process of selecting and implementing a geohazard risk countermeasure or intervention to reduce

the probability of a negative event or reduce the consequences of a negative event that can impact the

pipeline or RoW
3.1.22
pipeline vulnerability

conditional likelihood of a pipeline being subject to damage due to a geohazard, given a geohazard

occurs and impacts the pipeline, which is an estimate of how resistant it is to damage caused by

geohazards
3.1.23
preliminary engineering and route selection phase

initial period in the pipeline lifecycle during which basic design work is completed, including but not

limited to route study and selection, preliminary design of the pipeline, early planning for logistics,

supply management and regulatory planning and submissions
3.1.24
regional pipeline geohazard

group or cluster of existing and potential geohazards located within a defined geographic area

3.1.25
right-of-way

corridor of land within which the pipeline operator has the right to conduct activities in accordance

with the agreement of the land owner
[SOURCE: ISO 13623:2017, 3.1.19]
3.1.26
seismic hazard
hazard occurring as a result of an earthquake
3.1.27
subject matter expert
SME
practitioner experienced with evaluating and managing geohazards

Note 1 to entry: The qualifications for a subject matter expert vary by location but they generally include a degree

in geology, geomorphology, hydrogeology, geotechnical engineering, geological engineering, civil engineering, or

related degree and at least five years of practical experience working with geohazards.

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ISO 20074:2019(E)
3.2 Abbreviated terms
GIS Geographic Information System
ILI In-Line Inspection
LiDAR Light Detection and Ranging
PGMP Pipeline Geohazard Risk Management Program
RoW Right-of-way
4 Pipeline geohazard risk management program
4.1 Key principles

A PGMP is a set of practices and procedures used to systematically identify, evaluate, and manage

geohazards for the purposes of reducing the risk of damage to a pipeline system to an acceptable level.

A PGMP is operated for the entire lifespan of the pipeline from conception and design, to construction,

operation, and until the pipeline system is decommissioned. Thus, the PGMP should be designed and

implemented in such a way that critical information will be maintained and accessible for the lifetime

of the pipeline.

Because a variety of different groups participate in the design, construction and operation of a pipeline,

overall ownership of the PGMP rests with the operator. The operator shall designate an individual or

organization (the “PGMP team”) to administer the PGMP during and between the different phases. The

PGMP team may be the operator’s personnel or a qualified third party entrusted by the operator. In case

of replacement of one organization by another, a proper handover of geohazard risk management duties

shall be ensured. When the geohazard risk management is assigned to a third party, the operator shall

be continuously and intimately engaged with the third party to ensure that the interests and needs of

the operator and all stakeholders are being adequately addressed and protected.

It is recommended that geohazard risk management throughout the life of a pipeline be carried out by

the same organization, which can be either an operator, or a third party entrusted by them.

Dynamic management of pipeline geohazards is required and newly identified geohazards may be

included in said management. Geohazards included in dynamic management are referred to as risk

management objects.

Where a PGMP is needed, operators shall establish and maintain a PGMP for the life of the asset.

Operator shall update the PGMP during the life of the asset as and when conditions warrant.

All work associated with the geohazard risk identification, assessment and mitigation of the pipeline

shall be carried out by qualified personnel. SMEs shall be consulted as necessary throughout all stages

and phases of the pipeline lifecycle.

PGMP activities shall be documented. Geohazards might change over time, and changes in the PGMP

shall be documented over time, to ensure that the most current data and assessments are identified.

Out-of-date assessments may be archived.
4.2 Requirements for a PGMP

The PGMP informs an operator of how to design, construct and operate the pipeline in a safe,

environmentally responsible and reliable manner.

The PGMP covers the phases of preliminary engineering and route selection, detailed design, construction,

as well as operation and maintenance. It is recommended to conduct geohazard risk management as a

discrete element of the pipeline design phase, beginning in the earliest phases of design.

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Geohazard risks to a pipeline, and thus the need and scope of a PGMP, varies from pipeline to pipeline,

due to a number of natural and human-induced factors. Geohazard risk might be higher for pipelines

operated in areas of
a) steep terrain,
b) active tectonics,
c) high precipitation,
d) soluble bedrock,
e) high seismicity,
f) geologically young terrain,
g) significant natural resource exploitation/extraction,
h) landslide prone geology,
i) volcanism,
j) active shallow mining,
k) significant river crossings, and
l) geothermal variability such as permafrost.

For example, a short pipeline in a flat, tectonically stable region with minimal rainfall might have a

relatively low geohazard risk. In this case, the operator might demonstrate that a PGMP is not needed.

Conversely a long pipeline with a 50-year service life, in a remote, steep, tectonically active tropical

region would likely have a relatively high geohazard risk. In this case, the operator would very likely

establish a PGMP.

Because of the broad variation in geohazard risk between pipelines, an operator is required to assess

geohazard risk of existing and future pipelines and determine whether a PGMP is necessary.

If an operator concludes that a PGMP is not necessary for a particular pipeline or section of pipeline, the

conclusion shall be documented. The documentation shall be a report titled:

Demonstration that Geohazard Management Program is not Required for [name of pipeline].

It shall include, without limitation, a discussion of the items listed in 4.2 a) to l) with an explanation

why the geohazard risks are of such a low level that a PGMP is not needed. The report shall be prepared

in consultation with suitable SMEs with appropriate experience in the region and type of geology in

which the pipeline is, or will be installed.

If an operator concludes that a PGMP is necessary, the operator shall establish a PGMP team to design

and implement the appropriate PGMP, beginning at the earliest phases of project development.

4.3 Elements of a PGMP
4.3.1 General

To prevent and reduce risks caused by geohazards, the PGMP shall be carried out throughout the life of

a pipeline under the guidance of the PGMP team. The PGMP covers four interlinked processes:

— identification of potential geohazards;
— evaluation of the severity of the geohazards;
— mitigation of the threat from the geohazards;
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ISO 20074:2019(E)

— long-term management of geohazards through monitoring and periodic re-evaluation of threat

levels from geohazards.

The four processes are needed to varying degrees throughout the life of the pipeline.

To illustrate the application of the four processes, this document considers four phases of pipeline life:

— preliminary engineering and route selection;
— detailed design;
— construction;
— operation and maintenance.

Each phase is discussed below, with an illustration of the four processes within each phase.

A typical PGMP follows the flowchart in Figure 1. The PGMP process shall occur in parallel with

consideration of other constraints, such as economics and societal.
4.3.2 Preliminary engineering and route selection phase

In this phase, the effects of geohazards shall be fully considered to meet the requirements of route

selection. Because the most effective mitigation of geohazards is avoidance, this phase represents an

important opportunity for the operator to
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 20074
Première édition
2019-07
Industrie du pétrole et du gaz
naturel — Systèmes de transport
par conduites — Gestion des risques
géologiques pour les conduites
terrestres
Petroleum and natural gas industry — Pipeline transportation
systems — Geological hazard risk management for onshore pipeline
Numéro de référence
ISO 20074:2019(F)
ISO 2019
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ISO 20074:2019(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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ISO 20074:2019(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 2

3 Termes, définitions et termes abrégés .......................................................................................................................................... 2

3.1 Termes et définitions ......................................................................................................................................................................... 2

3.2 Termes abrégés ....................................................................................................................................................................................... 5

4 Programme de gestion des risques géologiques pour la conduite...................................................................5

4.1 Principes clés ............................................................................................................................................................................................ 5

4.2 Exigences relatives à un PGMP .................................................................................................................................................. 6

4.3 Éléments du PGMP .............................................................................................................................................................................. 7

4.3.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 7

4.3.2 Phase d’ingénierie préliminaire et de sélection du tracé .............................................................. 7

4.3.3 Phase de conception détaillée .............................................................................................................................. 9

4.3.4 Phase de construction ..............................................................................................................................................11

4.3.5 Phase d’exploitation et de maintenance ...................................................................................................13

5 Identification des risques ........................................................................................................................................................................15

5.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................15

5.2 Inventaire des aléas géologiques..........................................................................................................................................20

5.3 Analyse des données de bureau ............................................................................................................................................20

5.4 Lidar et analyse des images de télédétection ............................................................................................................21

5.5 Reconnaissance sur le terrain .................................................................................................................................................21

5.5.1 Techniques de reconnaissance sur le terrain .......................................................................................21

5.5.2 Portée de la reconnaissance sur le terrain .............................................................................................22

5.5.3 Recommandations relatives à la reconnaissance sur le terrain ...........................................22

5.6 Reconnaissance géotechnique ................................................................................................................................................22

6 Évaluation du risque ......................................................................................................................................................................................22

6.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................22

6.2 Méthodes et systèmes d’évaluation ...................................................................................................................................23

6.2.1 Systèmes d’évaluation ..............................................................................................................................................23

6.2.2 Méthodes d’évaluation ........................................................................................................................................... ..24

6.3 Évaluation de la susceptibilité aux aléas géologiques régionaux pour la conduite ..................26

6.4 Évaluation des aléas géologiques individuels pour la conduite ................................................................26

7 Réduction des risques ..................................................................................................................................................................................26

7.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................26

7.2 Mesures de réduction .....................................................................................................................................................................27

7.2.1 Mesures de réduction physiques et procédurales ...........................................................................27

7.2.2 Mesures de réduction à court terme et à long terme ....................................................................28

8 Techniques et méthodes de gestion des risques géologiques ............................................................................29

9 Gestion des données ......................................................................................................................................................................................32

Annexe A (informative) Lignes directrices pour la sélection du tracé de la conduite ...................................33

Annexe B (informative) Recommandations relatives à la reconnaissance sur le terrain ..........................35

Annexe C (informative) Exemple de classification des conditions géologiques

environnementales par niveau de complexité ...................................................................................................................37

Annexe D (informative) Exemple de méthode d’évaluation qualitative .......................................................................39

Annexe E (informative) Exemple de méthode d’évaluation semi-quantitative .....................................................47

Annexe F (informative) Méthodes potentielles de réduction des risques ..................................................................56

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Annexe G (informative) Plusieurs facteurs clés d’influence des aléas géologiques choisis .....................64

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................70

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Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, équipement et structures

en mer pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 2, Systèmes de

transport par conduites.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
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Introduction

Le présent document est utilisé par les exploitants et les concepteurs de conduites pour la mise en

œuvre et l’amélioration de la gestion des risques géologiques pour les conduites terrestres.

Il est utilisé pour identifier, évaluer et réduire méthodiquement et efficacement les aléas géologiques qui

menacent l’intégrité ou la sécurité de la conduite, et pour réduire les risques et les fuites accidentelles.

Le présent document a pour objet de traiter les aléas géologiques sur la conduite ou la bande de

servitude (RoW).
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NORME INTERNATIONALE ISO 20074:2019(F)
Industrie du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de
transport par conduites — Gestion des risques géologiques
pour les conduites terrestres
1 Domaine d’application

Le présent document définit les exigences et donne des recommandations relatives à la gestion des

risques géologiques pendant les périodes de conception, de construction et d’exploitation de la conduite.

Le présent document est applicable à tous les exploitants et conduites (existantes et proposées/en

construction).

Le présent document s’applique aux conduites terrestres de collecte et de transport utilisées dans les

industries du pétrole et du gaz naturel.

NOTE Le présent document n’est pas applicable aux conduites à l’intérieur d’usines et d’installations

bien définies, telles que les stations de pompage ou de compression, les installations de transformation ou les

raffineries. Il est supposé que le site de l’installation dans son ensemble fera l’objet d’une évaluation distincte

des aléas géologiques afin d’évaluer l’éventualité d’aléas naturels ou anthropiques (dus aux activités humaines).

Néanmoins, le présent document peut fournir des recommandations utiles pour l’évaluation de la menace que

représentent les aléas géologiques pour les installations, y compris les conduites à l’intérieur de l’installation.

Le présent document s’applique à tous les aléas naturels raisonnables et crédibles induits par des

forces naturelles et aux aléas induits par l’activité humaine qui se manifestent de la même façon que

les aléas naturels, collectivement appelés «aléas géologiques», ou aux aléas interprétés par l’industrie

comme attribuables à des forces naturelles. Les aléas géologiques couverts par le présent document

comprennent, sans toutefois s’y limiter (sans ordre d’importance):

— les processus d’instabilité gravitaire, y compris les glissements de terrain, les étalements latéraux,

les chutes de rochers, les coulées de débris, les avalanches et autres processus similaires, qu’ils

soient naturels ou anthropiques;

— la subsidence et/ou la formation de dolines, qu’il s’agisse de phénomènes naturels tels que la

dissolution de formations salines ou carbonatées (formation karstique) ou d’origine humaine,

comme l’exploitation minière souterraine ou l’extraction de fluides souterrains comme les eaux

souterraines, le pétrole et le gaz;

— les aléas sismiques, tels que les secousses, les ruptures de failles, la liquéfaction, les ruptures par

écoulement et l’étalement latéral ou les effets secondaires connexes, tels que les glissements de

terrain déclenchés par des séismes;

— les aléas volcaniques, tels que les lahars, les coulées pyroclastiques, les coulées de lave, les ruptures

de barrage et la sismicité induite par volcanisme (à l’exclusion des pluies de cendres), lorsque de tels

aléas peuvent être raisonnablement prévus;

— les processus hydrologiques, tels que les inondations, l’affouillement vertical des fonds des cours

d’eau, la migration du chenal et l’érosion des berges, l’avulsion du chenal, le drainage rapide des lacs;

— les processus pergélisol/périglaciaires et les effets géothermiques, tels que la dégradation thermique,

le soulèvement dû au gel ou le tassement dû au dégel, l’érosion thermique ou le thermokarst;

— l’érosion de surface, du remblai de tranchées ou du remblai de terrassements;

— les processus de dilatation ou d’effondrement causé par des sols dilatants et effondrables, tels que

les argiles glaciomarines, le lœss effondrable, etc.
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Le présent document n’est pas applicable aux effets atmosphériques/environnementaux tels que:

— les vents forts induits par les ouragans, les tornades et les tempêtes, excepté lorsque ces événements

sont raisonnablement prévisibles et induiront des aléas géologiques tels que des glissements de

terrain, de l’érosion, etc.;
— la foudre;
— les feux de forêt ou de maquis;
— les pluies de cendres résultant d’éruptions volcaniques.

De plus, le présent document n’est pas applicable aux événements dits successifs, lorsqu’un événement

éloigné conduit à une chaîne d’événements qui finit par induire un aléa géologique près de la conduite.

Il n’est applicable qu’aux aléas géologiques qui ont un impact direct sur la conduite ou la bande de

servitude.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes, définitions et termes abrégés
3.1 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1.1
phase de construction

période au cours de laquelle la conduite est physiquement construite, englobant toutes les activités du

défrichement de la bande de servitude à la mise en service et jusqu’au nettoyage et à la remise en état de

la bande de servitude
3.1.2
phase de conception détaillée

période de conception détaillée, qui peut comprendre, sans toutefois s’y limiter, des études hydrauliques

détaillées, la conception mécanique de la conduite, l’analyse des contraintes, la conception de la bande

de servitude, la caractérisation complète de tous les aléas géologiques identifiés, la planification de la

construction et de la logistique et la gestion des approvisionnements
3.1.3
gestion dynamique

processus qui couvre tout le cycle de vie de la conduite, qui peut être mis en œuvre lorsqu’un nouvel

aléa est identifié ou qu’un aléa existant évolue
3.1.4
inventaire des aléas géologiques

liste de tous les aléas géologiques identifiés qui peut être maintenue, complétée ou réduite pendant

toute la durée de vie du projet de conduite

Note 1 à l'article: Idéalement, l’inventaire devrait être informatisé et relié à un système d’information

géographique (SIG).
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3.1.5
susceptibilité aux aléas géologiques

conditions géologiques ou environnementales qui pourraient déclencher un aléa géologique

Note 1 à l'article: Un aléa géologique peut être un événement naturel ou anthropique qui induit une menace pour

l’intégrité ou la sécurité de la conduite ou de la bande de servitude.
3.1.6
zone sensible sur le plan géologique
zone potentiellement sujette aux aléas géologiques

EXEMPLE Ces zones comprennent les zones sismiques ou les failles actives, les moyens et grands cours

d’eau, les pentes fortes et abruptes, les corridors de coulées de débris, la topographie sujette aux glissements de

terrain, les zones sujettes à l’effondrement karstique, les exploitations minières.

3.1.7
processus hydrologique

processus associé aux écoulements d’eau vive, c’est-à-dire aux rivières et aux ruisseaux

3.1.8
aléa géologique individuel pour la conduite
aléa géologique spécifique pouvant avoir un impact sur la conduite
3.1.9
subsidence

affaissement ou tassement graduel de la surface de la Terre avec relativement peu de mouvements

horizontaux

Note 1 à l'article: Peut être causé par des processus karstiques, des sols effondrables ou dispersifs, l’érosion par

effet de Renard, la propagation vers la surface des ouvrages miniers souterrains ou d’autres processus.

3.1.10
gestion à long terme

activités de gestion des aléas géologiques pour la conduite (3.1.15) par la surveillance et la réévaluation

périodique des niveaux de menace des aléas géologiques
3.1.11
processus d’instabilité gravitaire

terme général désignant le déplacement ou le transport du sol et des matériaux rocheux par dislocation

et par gravité vers le bas d’une pente
3.1.12
phase d’exploitation et de maintenance

période du cycle de vie de la conduite au cours de laquelle le produit hydrocarboné remplit la conduite

et est transporté par celle-ci, et l’exploitant de la conduite traite les questions liées à la maintenance et

à l’intégrité de la conduite et de la bande de servitude
3.1.13
exploitant

personne ou organisme qui possède ou exploite un système de conduite ou des installations, et à qui

revient la responsabilité de l’exploitation et de l’intégrité du système de conduite

3.1.14
conséquence d’une défaillance de conduite

impact ou perte causé(e) directement ou indirectement par une fuite, un dommage ou une performance

réduite d’une conduite sujette aux aléas géologiques

EXEMPLE Impact social et environnemental, pertes humaines et matérielles, impacts négatifs sur la

réputation de l’entreprise et pertes économiques.

Note 1 à l'article: Cela comprend les aléas géologiques individuels et les aléas géologiques régionaux pour la

conduite.
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3.1.15
aléa géologique pour la conduite

processus ou phénomène géologique susceptible de causer des dommages à une conduite ou une bande

de servitude
3.1.16
risque géologique pour la conduite

combinaison de la susceptibilité aux aléas géologiques (3.1.5), de la vulnérabilité de la conduite (3.1.22) et

de la conséquence d’une défaillance de conduite (3.1.14)
3.1.17
évaluation des risques géologiques pour la conduite

processus visant à déterminer si les risques géologiques pour la conduite (3.1.16) sont acceptables ou

s’ils nécessitent des mesures de réduction ou une intervention
3.1.18
identification des risques géologiques pour la conduite

processus de découverte, caractérisation et description des aléas géologiques crédibles et probables

qui peuvent avoir un impact sur la conduite ou la bande de servitude
3.1.19
gestion des risques géologiques pour la conduite

activité coordonnée pour guider et gérer les problématiques relatives aux risques géologiques pour la

conduite (3.1.16)
3.1.20
programme de gestion des risques géologiques pour la conduite

ensemble de processus et de procédures pour guider les sociétés d’exploitation ou les exploitants

(3.1.13) à mener la gestion des risques géologiques pour la conduite (3.1.19)
3.1.21
réduction des risques géologiques pour la conduite

processus de sélection et de mise en œuvre d’une contre-mesure des risques géologiques ou d’une

intervention pour réduire la probabilité d’un événement préjudiciable ou réduire les conséquences d’un

événement préjudiciable pouvant avoir un impact sur la conduite ou la bande de servitude

3.1.22
vulnérabilité de la conduite

probabilité conditionnelle qu’une conduite soit endommagée en raison d’un aléa géologique, considérant

qu’un aléa géologique se produise et affecte la conduite, ce qui représente une estimation de sa

résistance aux dommages causés par des aléas géologiques
3.1.23
phase d’ingénierie préliminaire et de sélection du tracé

période initiale du cycle de vie de la conduite au cours de laquelle les travaux de conception de base

sont achevés, y compris, mais sans s’y limiter, l’étude et la sélection du tracé, la conception préliminaire

de la conduite, la planification préliminaire de la logistique, la gestion des approvisionnements, et

la planification des permis à demander au regard de la loi qui s'applique et les dépôts de demandes

correspondants
3.1.24
aléa géologique régional pour la conduite

groupe ou ensemble d’aléas géologiques existants et potentiels situés dans une zone géographique définie

3.1.25
bande de servitude

bande de terre dans lequel l’exploitant de la conduite est en droit d’exercer les activités définies en vertu

de l’accord qui le lie au propriétaire du terrain
[SOURCE: ISO 13623:2017, 3.1.19, modifié]
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3.1.26
aléa sismique
aléa résultant d’un tremblement de terre
3.1.27
expert en la matière
EEM
praticien expérimenté dans l’évaluation et la gestion des aléas géologiques

Note 1 à l'article: Les qualifications d’un expert en la matière varient selon l’emplacement, mais il s’agira

généralement d’une personne possédant un diplôme en géologie, géomorphologie, hydrogéologie, génie

géotechnique, génie géologique, génie civil ou un diplôme associé et au moins cinq ans d’expérience pratique dans

le domaine des aléas géologiques.
3.2 Termes abrégés
ILI inspection par racleur instrumenté (In-Line Inspection)

Lidar détection et estimation de la distance par laser (light detection and ranging)

PGMP programme de gestion des risques géologiques pour la conduite (Pipeline Geohazard Risk

Management Program)
RoW bande de servitude (Right-of-way)
SIG système d’information géographique
4 Programme de gestion des risques géologiques pour la conduite
4.1 Principes clés

Un PGMP est un ensemble de pratiques et de procédures utilisées pour identifier, évaluer et gérer

systématiquement les aléas géologiques dans le but de réduire le risque de dommages d’un système de

conduite à un niveau acceptable. Un PGMP est exploité pendant toute la durée de vie de la conduite, de la

conception à la construction, à l’exploitation et jusqu’au démantèlement du système de conduite. Ainsi,

il convient que le PGMP soit conçu et mis en œuvre de manière que les informations critiques soient

conservées et accessibles pendant toute la durée de vie de la conduite.

Étant donné qu’une variété de groupes différents participent à la conception, à la construction et à

l’exploitation d’une conduite, la propriété globale du PGMP appartient à l’exploitant. L’exploitant doit

désigner une personne ou une organisation (l’«équipe PGMP») pour administrer le PGMP pendant et

entre les différentes phases. L’équipe PGMP peut être composée de membres du personnel de l’exploitant

ou d’un tiers qualifié en charge par délégation de l’exploitant. En cas de remplacement d’une organisation

par une autre, le transfert en bonne et due forme des tâches de gestion des risques géologiques doit être

assuré. Lorsque la gestion des risques géologiques est confiée à un tiers, l’exploitant doit être en relation

permanente et étroite avec ce tiers pour veiller à ce que les intérêts et les besoins de l’exploitant et de

toutes les parties prenantes soient dûment pris en compte et protégés.

Il est recommandé que la gestion des risques géologiques pendant toute la durée de vie d’une conduite

soit assurée par le même organisme, qui peut être soit un exploitant, soit un tiers chargé de la gestion

des risques géologiques par ce dernier.

La gestion dynamique des aléas géologiques pour la conduite est nécessaire et les aléas géologiques

nouvellement identifiés peuvent être inclus dans ladite gestion. Les aléas géologiques inclus dans la

gestion dynamique sont appelés objets de gestion des risques.

Lorsqu’un PGMP est nécessaire, les exploitants doivent établir et maintenir un PGMP pendant toute la

durée de vie de l’actif. L’exploitant doit mettre à jour le PGMP pendant la durée de vie de l’actif lorsque

les conditions le justifient.
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Tout travail associé à l’identification, à l’évaluation et à la réduction des risques géologiques pour la

conduite doit être effectué par une équipe qualifiée. Des experts en la matière doivent être consultés si

nécessaire tout au long des étapes et phases du cycle de vie de la conduite.

Toutes les activités du PGMP doivent être documentées. Les aléas géologiques peuvent évoluer au fil du

temps, et les changements dans le PGMP doivent être documentés au fil du temps, afin d’assurer que

les données et les évaluations les plus récentes sont identifiées. Les évaluations caduques peuvent être

archivées.
4.2 Exigences relatives à un PGMP

Le PGMP informe un exploitant de la façon de concevoir, de construire et d’exploiter la conduite d’une

manière sûre, respectueuse de l’environnement et fiable.

Le PGMP couvre la phase d’ingénierie préliminaire et de sélection du tracé, la conception détaillée, la

construction, ainsi que l’exploitation et la maintenance. Il est recommandé d’effectuer la gestion des

risques géologiques en tant qu’élément distinct de la phase de conception de la conduite, en commençant

dès les premières phases de la conception.

Les risques géologiques pour une conduite, et donc la nécessité et la portée d’un PGMP, varient d’une

conduite à l’autre, en raison d’un certain nombre de facteurs naturels et anthropiques. Les risques

géologiques peuvent être plus élevés pour les conduites exploitées
...